Magneetti

Wikipedia

Tähän artikkeliin tai osioon ei ole merkitty lähteitä tai viitteitä. Voit auttaa Wikipediaa lisäämällä artikkelille asianmukaisia lähteitä. Lähteettömät tiedot voidaan kyseenalaistaa tai poistaa.

Magneettiset voimaviivat tankomagneetin ympärillä. Kuva on muodostettu ripottelemalla rautajauhetta magneetin päällä olevalle paperille.

Magneetti on kappale, joka luo ympärilleen magneettikentän.

Magneetit ovat kaksinapaisia. Napoja nimitetään S- ja N-navoiksi (engl. South ja North, etelä ja pohjoinen). Samannimiset magneetin navat hylkivät toisiaan ja erinimiset vetävät toisiaan puoleensa. ^[1] Kompassineulan N-napa on se, joka osoittaa kohti pohjoista, joten itse asiassa Maan pohjoinen napa onkin S-napa. Magneetin voimakkuutta kuvaa sen magneettinen momentti. Lisäksi magneetille voidaan määritellä napavoimakkuus, joka saadaan jakamalla magneettinen momentti sen napojen välisellä etäisyydellä.

Magneetti voi olla kestomagneetti tai sähkömagneetti. Kestomagneetteja voidaan valmistaa teräksestä, ja ne pysyvät magneettisina hyvinkin kauan. Sähkömagneetin muodostavat rautainen tanko ja sen ympärille käämiksi kierretty sähköjohdin. Se tulee magneettiseksi, kun johtimessa kulkee sähkövirta, mutta virran lakattua siihen jää vain heikkoa jäännösmagnetismia. Ensimmäiset todisteet magnetoitumisen ja liikkuvan varauksen välisestä suhteesta löysi vuonna 1820 Tanskalainen tiedemies Hans Christian Ørsted, joka havaitsi kompassineulan heilahtelun virtajohdon lähellä. ^[1]

Sana magneetti johtuu Vähässä-Aasiassa sijaitsevan Manisan kaupungin vanhasta nimestä Magnesia. Kaupungin läheisyydestä löydettiin vanhalla ajalla voimakkaasti magneettista rautamalmimineraalia, magnetiittia.

[muokkaa] Taivaankappaleet magneetteina

Auringon ja planeettojen magneettikentät syntyvät niiden sisällä tapahtuvista monimutkaisista sulan aineen virtauksista, jotka ovat seurauksia eri pyörimisnopeuksista eri etäisyyksillä kappaleen ytimestä. Maan magneettiset navat eivät ole tarkasti pyörimisliikkeen napojen kohdalla. Tämä onkin huomioitava esimerkiksi navigoinnissa. Lisäksi magneettinen pohjoisnapa on lähellä maantieteellistä etelänapaa ja päinvastoin.

[muokkaa] Magnetoituminen

Hevosenkenkämagneetti

Herkästi magnetoituvia aineita ovat ferromagneettiset ja ferrimagneettiset aineet. Tunnetuin niistä on rauta, mutta myös nikkeli ja koboltti ovat ferromagneettisia. Lisäksi luonnossa esiintyy ferromagneettisia yhdisteitä, tällaisia ovat eräät rautapitoiset malmit.

Magneettikenttä muodostuu magneetissa, kun malmin yksittäisten atomien magneettiset momentit järjestäytyvät samansuuntaisesti esimerkiksi ulkoisen magneettikentän ohjaamina. Magneettisesta malmista voidaan tulkita sen syntyaika ja -paikka sekä magneettikentän suunta.

Toisin sanoen ferromagneettiset kappaleet magnetoituvat toisen magneetin lähellä. Ns. magneettisesti kovissa aineissa kuten teräksessä näin aikaansaatu magneettisuus on pysyvää, magneettisesti pehmeissä aineissa se taas heikkenee nopeasti, kun ulkoinen magneettikenttä on poistettu. Magneettisuus voidaan poistaa esimerkiksi lämmittämällä tai kuumentamalla sitä jolloin siitä tulee paramagneettinen.

[muokkaa] Sovelluksia

Magnetismilla on keskeinen merkitys modernissa, pitkälti sähkön hyödyntämiseen perustavassa yhteiskunnassa, sillä magneettiset ilmiöt liittyvät kiinteästi varaukseen ja sähkövirtaan.

Magneetteja käytetään yleisesti hyödyksi monissa erilaisissa jokapäiväisissä esineissä. Eräs kaikkein yksinkertaisin, mutta samalla historiallisesti varsin merkittävä, magneetin sovellus on kompassi. Muita jokapäiväisiä sovelluksia ovat esimerkiksi sähkögeneraattorit, sähkömoottorit, muuntajat, kaiuttimet ja erilaiset magneettiset tiedontallenteet kuten kiintolevyt, C-kasetit ja VHS-kasetit. Näin ollen myös sellaiset yhteiskunnan toiminnot kuten energiantuotanto ja -siirto, viestintä ja tietotekniikka perustuvat magneettisiin ilmiöihin.

Myös lääketiede hyödyntää magneettisia ilmiöitä magneettikuvauksessa.

Wikimedia Commonsissa on kuvia tai muita tiedostoja aiheesta Magneetti.

[muokkaa] Katso myös

• Magneettikenttä
• Hans Christian Ørsted

[muokkaa] Kirjallisuutta

• Livingston, James D.: Käyttövoima: Magneettien luonnollinen magia. (Driving force, the natural magic of magnets, 1996.) Suomentanut Kimmo Pietiläinen. Helsinki: Terra Cognita, 1997. ISBN 952-5202-06-2.

[muokkaa] Lähteet